电导率是水质的一个重要的参数,表征着水溶液导电能力的强弱。然而电磁感应特性是导电物质的重要电特性,在具有导电性的水溶液的物质成分变化的过程中将会有着明显的改变。磁感应测量技术就是以不同电导率的物质作为目标导体,测量加入目标导体前后磁场的相位变化情况,磁感应检测技术是通过相位差的大小来说明电导率差异的一种检测原理,在检测时因非接触既避免了对目标水质的污染,又减少了误差,还使磁感应测量技术在工业、医疗电子行业和环境监测领域中得到广泛的应用。本文根据磁感应特性中的涡流检测原理,设计了一套非接触磁感应式水质检测系统。首先通过对磁感应测量技术的研究,设计了系统激励-检测线圈测量实验模型;然后以Arduino为核心处理器,利用数字频率合成技术(DDS)产生正弦波,并经过OPA603放大器和七阶椭圆滤波器,实现了高稳定度的信号发生装置,作为水质检测系统的激励源,驱动激励线圈;以Arduino为核心处理器,基于鉴相芯片AD8302设计了相位检测器,实现了对检测信号和参考信号之间的相位差的高精度测量;并利用基于LT6600的全差分滤波器和基于AD8130的差分放大器对系统中的检测线圈输出的信号进行处理(滤波、放大)增加系统的可靠性;最后通过PC端Arduino驱动中的串口监视器和液晶显示屏实现人机交互界面显示磁感应信号检测数据。采用鉴相器的精度以及水质检测系统的相位分辨率和电导率分辨率作为衡量该系统的主要性能指标。同时,通过该系统对不同电导率的氯化钠溶液和不同种类的水质样本进行实验,测得了不同种类的水质有不同的相位差,得出了不同水质的电导率与相位差呈线性关系。实验结果表明:非接触式水质电导率检测系统,可以根据相位差的大小测量出水样本的电导率差异,判别出水质的类别,并且实验结果符合磁感应检测原理。